1. 二极管分压电路图
要判断电路图是分压还是限流,首先要搞清楚电路的具体功能,必须先读懂电路,对每个元器件的的作用都清楚,这样才能分清电路图是分压还是限流。
再有搞懂主次关系。现举例说明。
如串联型稳压电源的基准电压电路,稳压二极管上连的电阻就是限流,这里主要是防止稳压二极管过流损坏。
再如电压表电路,那些串联电阻就是分压电阻,因为表头允许电压很小。
有时分压和限流都是合理的解释。
2. 二极管分压原理
当然是可变的只是变化不大。
教科书是的确说了“硅二极管导通时0.7v,锗二极管导通时0.5v'”,但这也只是一个平均取值,并不是完全不变的,在这个平均取值周围变动。
至于为什么是在这个值周围作平均变化,而不是在那个值周围作变化,这个还是物理学的同学来解答吧。但可以假设一个这样的实验来给题主说明一下这个问题:
1、我们有一个220v的电压源;
2、我们有一个瓦级功率的电力二极管,正常工作时压降只有5V;
3、我们有两个电阻,一个215Ω,另一个100Ω。
实验一,首先使用215Ω的电阻来和电压源、二极管串联,我们可以得到电路参数是这样的:二极管压降5V,电阻压降215V,电流215V/215Ω=1A;
实验二:其次使用100Ω的电阻来和电压源、二极管串联,我们可以得到另一组的电路参数:二极管压降5V,电阻压降215V,电流215V/100Ω=2.15A;
实验三:接着将220V的电压源直接连接在二极管的两端,得到的结果将会是:功率远超二极管能承受的功率,烧坏。
好了,实验做完了,下面搬上来二极管的伏安特性图:
这个管子是个信号二极管,正常工作压降小,我用的功率二极管能承受的电压更高些。
看见右边的正偏特性了吗?这条线上升得非常快,也就是说小范围的电压变化就能有很大的电流波动。所以对于我做的试验中,接215Ω和接100Ω来说,电流相差1.15A,对应的横坐标电压,变化其实很小,都在5V附近,所以直接用5V计算就可以了。
但是当我直接加220V电压时,题主可以对着坐标找找这个电流有多大:直接把管子“啪——”地一下烧了,其实在将烧毁而未烧毁的那一瞬间,管子两端压降是220V而不是5V。
所以我们还可以做一个这样的实验:
有一个滑动变阻器,阻值可以从0到∞之间调节。首先将阻值调至∞端,将其与220V的电压源与这个工作时5V的功率二极管串联,然后我们逐渐把阻值从∞调至0,我们会看到什么呢?
一开始时,电流为0,二极管压降为0;随着阻值调小,到了死区电压时,电流开始增加;阻值在调小时,电流快速增加,而二极管压降增加非常缓慢,但都很接近5V;继续减小阻值,到某个临界值时,电流与二极管压降的乘积到了损耗功率允许的最大值,再稍微减小阻值,此时二极管烧毁。
所以结论是:
只要有合适的电阻给二极管分压限流,二极管的阻值会一直保持在一个工作值附近的,但是不是绝对的压降不变。
3. 二极管分压电路图解
当然是可变的只是变化不大。
教科书是的确说了“硅二极管导通时0.7v,锗二极管导通时0.5v'”,但这也只是一个平均取值,并不是完全不变的,在这个平均取值周围变动。
至于为什么是在这个值周围作平均变化,而不是在那个值周围作变化,这个还是物理学的同学来解答吧。但可以假设一个这样的实验来给题主说明一下这个问题:
1、我们有一个220v的电压源;
2、我们有一个瓦级功率的电力二极管,正常工作时压降只有5V;
3、我们有两个电阻,一个215Ω,另一个100Ω。
实验一,首先使用215Ω的电阻来和电压源、二极管串联,我们可以得到电路参数是这样的:二极管压降5V,电阻压降215V,电流215V/215Ω=1A;
实验二:其次使用100Ω的电阻来和电压源、二极管串联,我们可以得到另一组的电路参数:二极管压降5V,电阻压降215V,电流215V/100Ω=2.15A;
实验三:接着将220V的电压源直接连接在二极管的两端,得到的结果将会是:功率远超二极管能承受的功率,烧坏。
好了,实验做完了,下面搬上来二极管的伏安特性图:
这个管子是个信号二极管,正常工作压降小,我用的功率二极管能承受的电压更高些。
看见右边的正偏特性了吗?这条线上升得非常快,也就是说小范围的电压变化就能有很大的电流波动。所以对于我做的试验中,接215Ω和接100Ω来说,电流相差1.15A,对应的横坐标电压,变化其实很小,都在5V附近,所以直接用5V计算就可以了。
但是当我直接加220V电压时,题主可以对着坐标找找这个电流有多大:直接把管子“啪——”地一下烧了,其实在将烧毁而未烧毁的那一瞬间,管子两端压降是220V而不是5V。
所以我们还可以做一个这样的实验:
有一个滑动变阻器,阻值可以从0到∞之间调节。首先将阻值调至∞端,将其与220V的电压源与这个工作时5V的功率二极管串联,然后我们逐渐把阻值从∞调至0,我们会看到什么呢?
一开始时,电流为0,二极管压降为0;随着阻值调小,到了死区电压时,电流开始增加;阻值在调小时,电流快速增加,而二极管压降增加非常缓慢,但都很接近5V;继续减小阻值,到某个临界值时,电流与二极管压降的乘积到了损耗功率允许的最大值,再稍微减小阻值,此时二极管烧毁。
所以结论是:
只要有合适的电阻给二极管分压限流,二极管的阻值会一直保持在一个工作值附近的,但是不是绝对的压降不变。
4. 稳压二极管分压电路
跟别的电阻无关
不是为了分压而分流,不是为了有利于输出稳定电压.
是为了保护稳压管不被损坏.所以你才能叫它限流电阻.你可能也知道,稳压管单独稳压,供电电流是很有限的.就是因为上面的限流电阻.电阻的取法由供电电压、稳压电压、负载电流、稳管电流等共同确定.当然取值也不可能严格.
5. 普通二极管电路图
小功率白光电压3.0-3.4V,电流20MA,亮度要看你要圆头还是草帽的啦。大功率的白光电压3.0-3.6V,电流150MA,亮度最高可做到100-110LM
6. 二极管调压电路图
原理:当电路接通交流市电后,交流市电便通过负载电阻R1、电位器RP 、电阻R2 向电容器C充电只要电容器C上的充电电压高于双向触发二极管的转折电压.电容器C 便通过限流电阻R1以及双向触发二假管VD1向双向可控硅VS的控制极放电.触发可控硅VS 导通。改变电位器RP的阻值便可改变向C充电的速度.也就改变了 双向可控硅的导通角。由于双向触发二极管在正、反电压下均能工作,所以整个电路可以工作于交流电的正 、负两个半周。 触发二极管用来触发双向可控硅 ,在电路中作过压保护等用途。
7. 二极管电路电压
二极管种类有很多,按照所用的半导体材料,可分为锗二极管(Ge管)和硅二极管(Si管)。
根据其不同用途,可分为检波二极管、整流二极管、稳压二极管、开关二极管、隔离二极管、肖特基二极管、发光二极管、硅功率开关二极管、旋转二极管等。
按照管芯结构,又可分为点接触型二极管、面接触型二极管及平面型二极管。
1、锗二极管正向在0.1V就开始有电流了,而硅二极管要到0.5V才开始有电流,就是开始导通时的电压不同,锗管小,硅管大;
2、开始导通后,锗管电流增大得慢,硅管电流增大得快。锗管的直流电阻小于硅管的直流电阻;但是硅管的交流电阻小于锗管的交流电阻。
在规定的正向电流下,二极管的正向电压降,使二极管能够导通的正向最低电压。小电流硅二极管的正向压降在中等电流水平下,约0.6~0.8 V;锗二极管约0.2~0.3 V。大功率的硅二极管的正向压降往往达到1V。